DE7015284U

DE7015284U - Pulverrueckgewinnungsvorrichtung, insbesondere fuer sog. eps-anlagen (elektrostatisches pulverspritzen).

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Authority: DE
Original assignee: HERBERT RAPP KUNSTSTOFFBESCHIC
Current assignee: HERBERT RAPP KUNSTSTOFFBESCHIC
Priority date: 1970-04-24
Filing date: 1970-04-24
Publication date: 1970-09-03

Description

Patentanwalt Dipl. Ing. Hartmut Kehl	7300 Esslingen, Mülbergerstr. 32A
	Telefon Stuttgart (0711)359992 cable «hakepat« esslingenneckar
■	Deutsche Bank Esslingen 210906 Postscheckamt Stuttgart 100 04 Chase Manhattan Bank New York
Herbert Rapp Kunststoffbeschichtung	23. April 1970
7400 Reutlingen	Anuialtsakts 806

Pulverrückgeu/innungsvorrichtung,
insbesondere für sog. EPS-Anlagen
(elektrostatisches Pulverspritzen).

Das Muster betrifft eine Pulverrückgeiuinnungsvorrichtung, insbesondere für sog. EPS-Anlagen (eletrostatisches Pulverspritzen), versehen mit einer Filterkammer mit Einlaßöffnung, einem auf
der Abluftseite des Filters angeordneten Sauggebläse und einem unterhalb der Filterkammer sitzenden trichterförmigen Sammelbehälter für das vom Filter fallende Pulver mit einer unteren, von einer Dosiereinrichtung beherrschten Auslaßöffnung, an die sich vorzugsweise eine Siebmaschine, ein zweiter Sammelbehälter und eine pneumatische Fördereinrichtung, die den in einem Luftstrom dispergieren Stoff über eine Verbindungsleitung einer
Pulverspritzpistole zuführt, anschließen.

Beim elektrostatischen Pulverspritzen (dem sog. EPS-Verfahren) wird ein Kunststoffpulver, zur Zeit noch meist auf Epoxidharzbasis, in einer Pistole elektrisch aufgeladen. Diese nunmehr positiv aufgeladenen Pulvertailchen u/erden in Richtung -auf das geerdete Werkstück geschleudert und haften dort zunächst infolge

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elektrischer Bindekräfte. Die pulverigen Überzüge werden dann nachfolgend im Einbrennofen zu dichten Kunststoffüberzügen verschmolzen. Sie sind meist zwischen 70 u. 120 /^ dick. Auf diese Weise werden insbesondere Farbstoffe aufgebracht.

Wichtig ist dia Rückgewinnung des überschüssigen Pulvers. Das Prinzip der Pulverrückgewinnungsanlagen ist folgendes. Das Pulver wird aus der Spritzkabine abgesogen in eine Filterkammer, ωό das Pulver an den Filterelementen hängenbleibt. Von Zeit zu Zeit werden die Filterelemente gerüttelt. Das Pulver fällt nach unten in einen trichterförmigen Sammelbehälter und wird von da aus z. B. mit einer Schnecke zu einer Zellradschleuse und durch diese zu einer Siebmaschine gefördert. In der Siebmaschine wird das gute vom schlechten Pulver getrennt. Das hier zurückgewonnene Pulver kann dem frischen Pulver anteilig wieder zugesetzt werden. Ursprünglich wurde bei bekannten Rückgewinnungsanlagen mit Überdruck gearbeitet, h., ein Ventilator drückte die Luft in die Filterelemente. Bei einem Farbwechsel mußte dann aber alles gereinigt oder vollkommen ausgewechselt werden. Auch bestand die Gefahr, daß aus undichten Stellen der Rückgewinnungsanlage Pulver austritt. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist bei anderen bekannten Pulverrückgewinnungsvorrichtungen der Ventilator oben auf die Vorrichtung gesetzt und arbeitet mi¹-. Unterdruck.

Problematisch ist das Zurückfördern des guten Pulvers zu der Spritzpistole. Bekannt ist ein druckloses Fördersystem, wobei zwar eine kontinuierliche Pulverzufuhr möglich ist, der Pulverausstoß aber nur verhältnismäßig gering sein kann. Insbesondere bei automatisch arbeitenden EPS-Anlagen wird jedoch ein sehr hoher Pulverausstoß gewünscht. Zu diesem Zweck wird auch nach dem Druckbehälterprinzip gearbeitet, und zwar entweder mit einem Deckelverschluss, wobei aber die Pulvernachfüllung zeitraubend ist, oder mit einer Förderschneckenzufuhr, was einen komplizierten Aufwand und großen Platzbedarf erfordert. Besonders in der Höhe wird hierbei verhältnismäßig viel

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Raum benötigt, der bei der Übereinanderordnung der verschiedenen Aggregate und insbesondere bei der Anordnung des Gebläses Über der Filterkammer sehr kostbar ist. Die Vorrichtung darf nämlich nicht übermäßig hoch gebaut werden, zumal der . obere Teil der Vorrichtung mit dem Gebläse vom unteren Teil noch abhebbar sein soll, um z. B. bei einem Farbwechsel schnell den unteren Teil mit der Filterkammer und dem sammeiDehäiter auswechseln zu können.

Dem muster liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pulverrückgewinnungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der mit einfachen mitteln quasi kontinuierlich in einen unter Druck stehenden Pulverbehälter gefördert wird, mit dem mit Druck arbeitende Pulverspritzpistolen verwendet werden können. Dabei soll der Aufbau besonders einfach und funktionstüchtig sein. In Lösung dieser Aufgabe ist mustergemäQ, aus- ■ gehend von der eingangs beschriebenen Pulverrückgewinnungsvorrichtung, dem zweiten Sammelbehälter über ein druckdicht abschließendes Absperrorgan für die Stoffpartikel ein Überdruckbehälter nachgeordnet mit einer Auslaßoffnung, an die die pneumatische Fördereinrichtung mit der zu der Pulverspritzpistole führenden Leitung angeschlossen ist, wobei die Pulverspritzpistole in Steuerverbindung mit dem Absperrorgan zwecks wechselweiser Betätigung steht. Damit kann der zweite Sammelbehälter als Vorratsbehälter für das gute Pulver während der Pausen, in denen nicht gespritzt wird, vom Sammelbehälter der Siebmaschine aus stets wieder aufgefüllt werden, wobei das Beschicken im praktischen Betrieb während sehr kurz aufeinander folgender Zeitabschnitte erfolgt, also quasi kontinuierlich. Deshalb kann der Vorratsbehälter (zweiter Sammelbehälter) klein gehalten werden, so daß ein rascher Druckaufbau nach jedem Befüllen möglich ist. Diese Bauweise ist wesentlich einfacher und entsprechend funktionssicherer als ein Druckbehälter mit Förderschneckenzufuhr. Wesentlich ist ferner, daß der Aufbau der ganzen Vorrichtung von oben nach unten ausgebildet ist ohne seitlichen Ausbau und mit verhältnismäßig geringer Bauhöhe, was aus den obengenannten Gründen besonders wichtig ist.

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Eine zweite Lösungsmöglichkeit im Sinne des mustergemäQen Raumformgedankens besteht darin, zwischen dem ggf. hinter der Siebmaschine angeordneten Sammelbehälter für das gute Pulver über ein druckdicht abschließendes erstes Absperrorgan für die Stoffpartikel eine Schleusenkammer anzuordnen, an die eich über ein druckdicht abschließendes zweites Absperrorgan für die Stoffpartikel ein Überdruckbehälter anschließt mit einer Auslaßöffnung, an die die pneumatische Fördereinrichtung mit der zu der Pulverspritzpistole führenden Leitung angeschlossen ist, wobei die beiden Absperrorgane nach Schleusenart wechselweise öffnen und schließen. Hier ist also eins echte Schleuse vorgesehen, so daß dsr Überdruckbehälter auch während des Betriebes der Spritzpistolen mit Pulver gefüllt werden kann ohne einen zu großen Druckabfall eintreten zu lassen, da der Füllvorgang bei geschlossenem ersten Absperrorgan, also bei zum zweiten Sammelbehälter hin geschlossener Schleusenkammer, erfolgt. Diasp Ausführungsart kommt besonders bei automatisch arbeitenden Spritzpistolen in Frage, wenn diese ohne oder fast ohne Pausen arbeiten sollen.

Bei beiden Lösungsarten ist es in Weiterbildung des Illustere vorgesehen, daß an den Überdruckraum und/oder gegebenenfalls an die Schleusenkammer eine Druckluftleitung angeschlossen ist, über die ein Überdruck, vorzugsweise etwa bis zur Höhe des pneumatischen Förderdrucks, aufbaubar ist. In weiterer Verbesserung ist unter der Auslaßöffnung des Überdruckrsumes ein bekannter Injektor angeordnet, wodurch sich der überdruck nach dem jeweiligen Füllvorgang automatisch aufbaut.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Musters ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1

einen den Grundaufbau zeigenden senkrechten Schnitt durch eine mustergemäße Pulverrückgewinnungsvorrichtung,

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab einen senkrechten Schnitt etwa nach dem Ausschnitt II in Fig. 1 mit einigen geringen Abwandlungen und Ergänzungen und

Fig· j in schematisohör Däi^ ^äliüriy den untsrsr;, stius der Fig. 2 entsprechenden Teil einer anderen mustergemäßen Lösungsart.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Pulverrückgewinnungsuorrichtung weist von oben nach unten folgendes auf: ein oberes Gehäuseteil 1 mit einem Sauggebläse 2 und einem Abluftraum 3, darunter eine Filterkammer 4 mit Einlaßöffnung 5 und darunter einen trichterförmigen Sammelbehälter 6 mit unterer Auslaßöffnung 7, die von einer Dosiereinrichtung 8 beherrscht wird.

In dem Abluftraum 3 ist ein Motor 9 angeordnet, der mit seiner Antriebswelle 10 durch die Filterkammer 4 und den Sammelbehälter 6 hindurch nach unten bis zu der Dosiereinrichtung 8 greift und diese mit z. B. 25 Umdrehungen pro Minute antreibt. Ferner ist auf der Antriebswelle 10 ein Rührwerk 11 angeordnet, das mit zwei Rührflügeln in der üblichen Weise knapp über die '. kegelförmig geneigten UJände des Sammelbehälters 6 streicht.

Die Dosiereinrichtung 8 ist als Drehschieberdosierer mit senkrechter Drehachse ausgebildet. UJie Fig. 2 deutlicher zeigt, besteht dieser Drehschieberdosierer aus einem am Sammelbehälter 6 befestigten Schiebergehäuse 14, in dessen Boden die untere Auslaßöffnung 7 eingearbeitet ist, und einem auf der Antriebswelle 10 befestigten Drehschieberkörper 15 mit Durchlaßöffnung 16, die durch die Umdrehung zeitweise über die untere Auslaßöffnung 7 gebracht wird.

Darunter befindet sich eine durch einen Motor 17 über eine Stange 18 in Pfeilrichtung 19 hin- und herbewegte Siebmaschine 20 mit seitlicher Auslaßöffnung 21 für die ausgesiebten groben Partikel. Daran schließt sich nach unten ein weiter unten näher

beschriebenes unteres Gehäuse 22 zum Auffangen und Weiterleiten das zurückgewonnenen guten Pulv/ers an.

In der Filterkammer 4 ist eine Reihe von senkrecht stehenden Filterplatten 23 angeordnet, die an ihren oberen Enden en einer oberen Stirnplatte 24 der Filterkammar 4 aufgehängt sind, fflit ihren unteren Enden greifen die Filterplatten 23, wie Fig. 1 zeigt, zwischen die Zähne 25 einer Rüttelvorrichtung 26, die durch einen nicht dargest elJten, außen am Gehäus angeflanschten Motor über eine Stange 27 in Pfeilrichtung 28 hin- und herbewegbar ist.

Die Filterplatten 23 weisen einen nicht näher gezeigten Rahman auf, über den ein Filtertuch gespannt ist und der mit einem oberen Flansch auf der oberen Seite der Stirnplatte 24 der .-;,'' Filterkammer aufsitzt. Dabei sind die Durchgriffsöffnungen der Stirnplatte 24 derart, daß die Filterplatten 23 kleine Pendelbeiuegungen durchführen können. Zu diesem Zweck dienen zum Befestigen an jeweils zwei benachbarten Filterplatten 23 gemeinsame Haltepratzen 34, die links und rechts auf jeweils einer der beiden Filterplatten aufsitzen und in der Mitte mit einer Schraube 35 gegen die Stirnplatte 24 spannbar sind, mittels dieser Haltepratzen, deren Fastspannung genau gewählt werden kann, sind den Filterplatten 23 leichte Pendelbewegungen möglich, so daß das Rütteln am unteren Ende mit einem geringeren. Kraftbedarf, zur Not auch von Hand, durchgeführt werden kann.

Der Innenraum der Filterplatten 23 steht nach oben mit dem Abluftraum 3 in Verbindung. Das obere Gehäuseteil 1 sitzt unter Zwischenschaltung einer Dichtung 36 auf dem ganzen unteren Teil auf, und zwar ohne besondere Spannmittel. Es sind lediglich Fixierstifte vorgesehen. Bei 37 und 36 können noch Zuganker vorgesehen sein zum Abheben des ganzen oberen Gehäuseteiles 1 z. B. bei einem Farbwechsel.

In dem unteren Gehäuse 22 (Fig. 2) ist unter der Siebmaschine

air, zuisits- Pammelbahälter 39 mi⁴" trichterförmigen Wänden vorgesehED, υ»! über ein druckdicht abschließendes Absperrorgan für die ,.υΓ-.fpartikel ein Überdruckbeh?lter 41 nachgeordnet ist mit .:.er Auslaßöffnung 42, an die eine pneumatische Fördert ichtung 43 mit einer zu der Pulverspritzpistole führender) Leitung 45 angeschlossen ist. Diese steht über eine Leitung 46 in Steuerverbindung mit dem Absperrorgan 40, und ziuar derart, daß die Betätigung wechselweise erfolgt, d. h., daß das Absperrorgan 40 öffnet/ mährend die Pulverspritzpistole nicht betätigt wird und umgekehrt. Ziueckmäßigermeise bird das Absperrorgan 40 über eine Schervorrichtung 47, in die dio ■ Steuerleitung 46 mündet, druckluftbetätigt. Dabei kann dia Steuerleitung 46 entweder unmittelbar an die Puluerspritzpistole 44 oder bei entsprechender Eignung an einer anderen Stelle der pneumatischen Fördereinrichtung 43 angeschlossen sein.

Als pneumatische Fördereinrichtung 43 wird zweckmäßigerweise ein bekannter Injektor 48 verwendet, der unterhalb der Auslaßöffnung 42 angeordnet ist.

UJie "Fig. 2 zeigt, hat der Überdruckraum 41 einen flachkegeligen Boden 49, der in bekannter UJeise doppelwandig ausgebildet ist mit einer porösen Innenwand, durch die über einen Anschluß eingeführte Druckluft ausgeblasen werden kann, um den Fluß des Pulvers zu verbessern. In ähnlicher lüeise kann der kegelförmige zweite Sammelbehälter 39 mit einer porösen Wandung ausgestattet und über einen Anschluß 51 an eine Druckluftquelle angeschlossen sein.

Bei Verwendung des Injektors 48 baut sich der Überdruck im Überdruckbehälter 41 schnell automatisch auf, wenn die Pulverspritzpistole 44 betätigt wird. Der Druckaufbau geht deshalb verhältnismäßig rasch, weil der Behälter 41 klein gehalten ist. In jeder Pause wird das Absperrorgan 40 wieder geöffnet und Pulver in den Behälter 41 automatisch nachgefüllt. UJenn ein

noch schnellerer Druckaufbau erwünscht ist oder wenn des Injektors 48 eine andere pneumatische Fördereinrichtung eingesetzt werden soll, ist es in nicht dargestellter UJeise "^a, ^ möglich, an den Überdruckraum 41 eine Druckluftleitung anzu- ^: schließen, über die ein Überdruc-, vorzugsweise etwa bis zur Höhe des pneumatischen Förderdrucks, aufbaubar ist.

Bei d9r Ausführungsart nach Fig. 3 ist dem zweiten Sammelbehälter 39 über ein druckdicht abschließendes erstes Absperrorgan 52 für die Stoff partikel eine .Schleusenkammer 53 nachgeordnet, an die sich über ein druckdicht abschließendes zweites Absperrorgan 54 für die Stoffpartikel ein Überdruckbehälter 41 ähnlich dem Überdruckbehälter 41 nach Fig. 2 anschließt. Dieser weist dann wieder eine Auslaßöffnung 42 auf, an die die pneumatische Fördereinrichtung mit der zu der PuI-' varspritzpistols führenden Leitung 45 angeschlossen ist. Dies " ist in Fig. 3 nur schematisch angedeutet. Die beiden Absperrorgane 52 und 54 öffnen und schließen nach Schleusenart wechselweise, d. h., sie werden stets in einander entgegengesetzten Richtungen 55, 55* oder 56, 56* bewegt. Z. B. öffnet das erste Absperrorgan 52 in Pfeilrichtung 55, während in der entgegengesetzten Pfeilrichtung 55* das zweite Absperrorgan 54 schließt oder das erste Absperrorgan 52 schließt in Pfeilrichtung 56, während das zweite Absperrorgan 54 in der entgegengesetzten Pfeilrichtung 56* öffnet.

Die trichterförmigen Böden der Behälter 39, 53 und 4* ' jnnen wie in Fig. 2 ebenfalls mit porösen und drucklu*"" ' '„nickten Wänden versehen sein. F_srner ist es möglich, in nicht dargestellter Weise den Überdruckraum 41 und/oder die Schleusenkammer 53 an eine Druckluftleitung anzuschließen, über die ein Überdruck, vorzugsweise etwa bis zur Höhe des pneumatischen Förderdrucks', aufbaubar ist. Diese Ausführungeart nach Fig. eignet sich für eine kontinuierliche Entnahme von Pulver in ein Überdrucksystem. Sie ist damit hervorragend für automatische Anlagen geeignet.

Im Rahmen des mustergemäßen Raumformgedankens sind natürlich noch etliche Abtuandlungen möglich. Z. B. kann als Absperrorgan 40, 52, 54 ein anderes als das gezeichnete verwendet werden. Das Ausführungsbeispiel ist aber hinsichtlich seiner. Einfachheit und Funktionstüchtigkeit besonders vorteilhaft. Besondere wichtig ist, daß man mit einer verhältnismäßig geringen Bauhöhe auskommt.

Die mustergemäße Vorrichtung läßt sich natürlich auch zur Pulverrückgeuiinnung in anderen Anlagen vertuenden, soweit die Voraussetzungen ähnlich sind.

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Claims

1. Pulverrückgewinnungsvorrichtung, insbesondere für sog. EPS-Anlagen (elektrostatisches Pulverspritzen), versehen mit einer Filterkammer mit Einlaßöffnung, einem auf der Abluftseite des Filters angeordneten Sauggebläse und einem unterhalb der Filterkammer sitzenden trichterförmigen Sammelbehälter für das vom Filter fallende Pulver mit einer unteren, von einer Dosiereinrichtung beherrschten Auslaßöffnung, an die sich vorzugsweise eine Siebmaschine, ein zweiter Sammelbehälter und eine pneumatische Fördereinrichtung, die den in einem Luftstrom dispergierten Stoff über eine Verbindungsleitung einer Pulverspritzpistole zuführt, anschließen, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Sammelbehälter (39) über ein druckdicht abschließendes Absperrorgan (40) für die Stoffpartikel ein Überdruckbehälter (41) nachgeordnet ist mit einer Auslaßöffnung (42), an die die pneumatische Fördereinrichtung (43) mit der zu der Pulverspritzpistole (44) führenden Leitung (45) angeschlossen ist, wobei die Pulverspritzpistole (44) in Steuerverbindung (46) mit dem Absperrorgan (40) zwecks wechselweiser Betätigung steht.

2. Pulverrückgejiinnungsvorrichtung, insbesondere für sog. EPS-Anlagen (elektrostatisches Pulverspritzen)/ versehen mit einer Filterkammer mit Einlaßöffnung, einem euf der Abluftseite des Filters angeordneten Sauggebläse und sins;·; unterhalb dsr Fiitsrksss&.ör sitzsndsn trichter= förmigen Sammelbehälter für das vom Filter fallende Pulver mit einer unteren von ei er Dosiereinrichtung beherrschten Auelaßöffnung, an die sich vorzugsweise eine Siebmaschine, ein zweiter Sammelbehälter und eine pneumatische Fördereinrichtung, die den ir« einem Luftstrom dispergierten Stoff über eine Verbindungsleitung einer Pulverspritzpistole zuführt, anschließen, dadurch gekennzeich -net, daß dem zweiten Sammelbehälter (39) über ein . '". druckdicht abschließendes erstes Absperrorgan (52) für die; Stoffpartikel eine Schleusenkammer (53) nachgeordnet ist, an di<3 eich über ein druckdicht abschließendes zweites Absperrorgan (54) für die Stoff partikel ·?ϊπ Überdruckbehältar (41) anschließt mit einer Auslcun/f.-ung (42), an die ^: die pneumatische Fördereinrichtung (43) mit der zu der* Pulverspritzpistole führenden Leitung (45) angeschlossen ist, wobei die beiden Absperrorgane (52, 54) nach Schlau-, eenart wechselweise Öffnen und schließen. " '

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß an d**n Überdrv k^aum .; und/oder ggf. an die Schleusenkammer (53) eine L'x-ul * .ft—

. leitung angeschlossen ist, über die ein Überdruß-, «/orzugsweise etwa bis zur Höhe des pneumatischen Fi-deidrucks, aufbaubar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Auslaßöffnung (42) des Überdruckraumes (41) ein bekannter Injektor (46) angeordnet ist.